В конце 80-х гг. в боекомплект 12" пушек обр. 1867 г. были включены бронебойные снаряды современного типа (с тремя медными поясками) такого же веса и длины. Кроме того, пушки стреляли картечью в цинковой оболочке весом 132,7 кг, в состав которой входило 91-95 пуль диаметром 61 мм и весом по 1,14 кг. Последняя предназначалась для стрельбы по минным катерам и миноносцам.
12" пушки размещались в башнях системы Кольза. Станки — системы генерала Пестича. Два станка были изготовлены на Обуховском заводе, а остальные два и вся гидравлика — на заводе Голубева (в СПб). В конструкции станка применен принцип "вращения у дула", т.е. осью вращения ствола в вертикальной плоскости являлись не цапфы орудия, а параллельная им прямая, отнесенная ближе к дульному срезу. Для этого ось цапф станка могла подниматься или опускаться (ход 457 мм). Вращение у дула было придумано с целью уменьшить вертикальный габарит амбразуры башни. Станки Пестича подобной системы устанавливали на башенных фрегатах "Адмирал Грейг" и других "адмиралах". Станки с вращением у дула были конструктивно сложны и неудобны, и "Петр Великий" стал последним их обладателем в русском флоте.
Станины станка коробчатой системы. Компрессор (тормоз отката) — струнный. Энергия отката гасилась за счет трения железных досок (струн) о железные бруски, перед накатом номер расчета специальным винтом отжимал бруски от струн, трение уменьшалось, и станок самонакатывался вперед, для чего поворотная платформа имела наклон 5°.
Кроме того, станок имел три группы гидравлических устройств, которые служили для перемещения станка по поворотной раме (вверх без выстрела, вниз при крене и т.д), а также для подъема тела орудия ("вращения у дула"). Впервые в русском флоте вся гидравлика работала не от ручных насосов, а от паровой машины. Ручные насосы, расположенные вне башни, служили лишь на случай отказа машины.
Максимальное изменение высоты оси цапф(457 мм) при помощи паровой машины производилось за 30 секунд.
Механизм горизонтального наведения башни имел приводы от паровой машины и ручной (резервный). В 1878 г. время поворота башни гидравликой на 360 ° с максимальной скоростью 1 мин., с минимальной — 10-11 мин (т.е. 0,6-0,54 град/с).
Устройство артиллерийской башни броненосца "Петр Великий": 1 — двухслойная броня башни, 2 — полиспаст подачи снаряда на лоток, 3 — 305-мм орудие на станке Ф.В. Пестича, 4 — зубчатая дуга подъемного механизма, 5 — маховик механизма подъема цапф, 6 — полый штырь башни со шлангами гидросистем, ведущим к помпам на нижней палубе, 7 — тормозной башмак струнного механического компрессора (противооткатного устройства), 8 — каток башни, 9, 10 — гидроцилиндры устройства принудительного наката и отката орудий, 11 — струнный механический компрессор (противооткатное устройство).
В 1892 г. максимальная скорость поворота гидравликой на 360° составляла уже 8 минут. Гидроприводы горизонтальной наводки и в 1878 г. действовали довольно туго, поэтому на перевод машины с полного хода влево до полного хода вправо требовалось 6-8 с. По этой же причине нельзя было повернуть башню меньше, чем на 1 градус
К началу 90-х гг. орудия главного калибра "Петра Великого" потеряли свое боевое значение.
В 80-е — 90-е гг. было несколько проектов замены орудий и лафетов. Первоначально 12" пушки обр. 1867 г. хотели заменить 12"/35 кал., потом решено было установить 4 — 12"/40 кал. орудия. Начальник Обуховского завода Алексеев в июне 1892 г. передал в МТК проект 12"/40 кал. установок с объяснительной запиской. По этому проекту пушки "должны быть поставлены на прежних местах, а для увеличения угла вертикальной наводки придется только срезать косяки портов, так что собственно башня не подвергнется никаким существенным переделкам". Установка же вся новой конструкции. Приводы гидравлические. Станок близок к станкам Канэ для 6" орудий. Перегрузка при переделке — 70 тонн, боекомплект — 60 выстрелов на ствол. 12"/40 кал. орудия были заказаны, но не установлены в связи с интенсивным строительством новых броненосцев.